DE2233895A1

DE2233895A1 - Verfahren zur entfernung von ionischen substanzen aus einer pulpe

Info

Publication number: DE2233895A1
Application number: DE2233895A
Authority: DE
Inventors: Hyogo Amagasaki; Hideo Fujita; Masami Ishitobi; Fukuo Itohara; Michiharu Matsushita; Hiroyoshi Suga; Hiroshi Yamamoto
Original assignee: Dainichi Nippon Cables Ltd; Tomoegawa Paper Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Dainichi Nippon Cables Ltd; Tomoegawa Paper Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1971-07-10
Filing date: 1972-07-10
Publication date: 1973-02-08
Also published as: SE389136B; US3835006A; GB1362339A; FR2146000A5

Description

W 41221/72

Däinichi-Nippon Cables, Ltd., Hyogo (Japan) und Tomoegawa Paper Manufacturing, Co,, Ltd·, Tokyo (Japan)

Verfahren zur Entfernung von ionischen Substanzen aus

einer Pulpe

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Entfernung von ionischen Substanzen aus einer Pulpe, die zur Herstellung-von elektrisch isolierendem Papier mit einem verbesserten dielektrischen Streuungsfaktor (Verteilungsfaktor) verwendet werden kann; sie betrifft insbesondere ein Verfahren zur Behandlung von Pulpe, das darin besteht, daß man eine durch Dispergieren einer Pulpe in einem flüssigen Medium hergestellte Pulpenaufschlämmung kontinuierlich an zwei entgegengesetzt aufgeladenen Elektroden vorbeiführt, an welche eine Spannung angelegt wird, um die in der Pulpe verbliebenen ionischen Substanzen zu entfernen O

Der dielektrische Verteilungsfaktor (Streuungsfaktor) eines elektrisch isolierenden Papieres wird weitgehend durch in dem

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Papier verbleibende Metallionen beeinflußt und zur Erzielung eines Papieres mit einem niedrigen dielektrischen ■Verteilungsfaktor müssen diese Ionen in ausreichendem Maße entfernt werden. Es sind bereits verschiedene Versuche unternommen worden, um die in Papier oder in der Pulpe verbleibenden ionischen Substanzen in ausreichendem Maße zu entfernen, bisher ist jedoch ' kein wirtschaftlich befriedigendes Verfahren gefunden worden. Einer dieser Versuche bestand darin,-daß die Pulpe oder das Papier mit entionisiertem Wasser gewaschen wurde, um die Ionen aufzulösen und zu entfernen, dieses Verfahren hat jedoch den Machteil, daß für die Entionisierungsbehandlung große Mengen an entionisiertem Wasser und ein großer Zeitaufwand erforderlich sind. CX. Kitaeba hat in "Bumaznaja Promyshlennost", ITr. 6, Seiten 4--7, 1957» versucht, die Ionen in der Pulpe durch elektrische Dialyse einer Pulpenaufschlämmung, die eine Dispersion einer Pulpe in destilliertem Wasser in einer Konzentration von 6,5 Gew.-% darstellte, zu entfernen, wobei die Aufschlämmung statisch in einem elektrischen Feld gehalten wurde. Dieses Verfahren dauert jedoch, wie der Autor selbst zugibt, mehrere Stunden bis 10 bis 20 Stunden, wenn eine ausreichende Ent ionisierung erzielt werden soll.

Es ist auch bereits ein Verfahren zum Extrahieren und Entfernen, der in Papier verbleibenden Ionen unter der Einwirkung eines elektrischen Feldes vorgeschlagen worden, das darin besteht, daß man ein flüssiges Medium, das durch Auflösen von ionischen Substanzen in entionisiertem Wasser, um dieses elektrisch leitfähig zu machen, erhalten worden ist, zwischen einem Paar von einander gegenüberliegenden,unter Spannung stehenden Elektroden hindurchströmen läßt, wobei man das zu behandelnde Papier kontinuierlich in diesen Strom einführt und es so an dem Elektrodenpaar vorbeiführt, um dadurch die ionischen Substanzen zu entfernen. Dieses Verfahren unterscheidet sich von dem Elektrodialyseverfahren von Kitaeba grundsätzlich dadurch, daß das

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Papier in einem elektrischen PeId in einem elektrisch "besser leitfähigen flüssigen Medium "behandelt wird und dadurch ist es möglich, das Papier innerhalb eines sehr kurzen Zeitraumes zu behandeln. Dieses Verfahren macht gedoch die Trocknung durch Wärme nach der Behandlung erforderlich und ist deshalb unwirtschaftlich, weil die Wärmetrocknung zweimal durchgeführt werden muß, zuerst nach dem Papierherstellungsverf hären und dann nach der Behandlung in einem elektrischen Feld.

Es wurde nun festgestellt,' daß dann, wenn das obige Verfahren zur Behandlung von Papier auf Pulpe angewendet werden kann, die Wärmetro cknung nur einmal in dem Papierherstellungsverfahren durchgeführt "werden muß. Um nun diese Behandlungsmethode auf folienartige (plattenartige) und aufsehlämmungöartige Pulpen anzuwenden, wurden verschiedene Versuche - durchgeführt. Obwohl, die Form des zu behandelnden Materials der einzige Unterschied war, traten bei der Behandlung von folienartigen und aufschlämmungsartigen Pulpen neue Probleme auf, die aufgrund der Erfahrungen bei der Behandlung von Papier überhaupt nicht vorauszusehen waren. Wenn eine Pulpenfolie (Pulpenplatte) oder eine Pulpenauf schlämmung in hoher Konzentration behandelt wurde, unterschieden sich die Bate bzw. Geschwindigkeit der Ionenentfernung zwischen der der Anode gegenüberliegenden Seite und der der Kathode gegenüberliegenden Seite ganz beträchtlich, wobei die Entfernungsgeschwindigkeit auf der Anodenseite größer war. Als Folge davon war die Entfernung der ionischen Substanzen in " Sichtung der Dicke ungleichmäßig. Auch stieg die Temperatur der Pulpe, die dieser Behandlung unterzogen wurde, auf 80 oder 90, manchmal sogar bis auf fast 100⁰C an. Dieses exotherme Phänomen selbst ist unerwünscht, da dadurch der elektrische Energieverbrauch unwirtschaftlich wird. Außerdem wird dann, wenn eine hohe Konzentration der Pulpenfolie oder der Pulpenaufschlämmung verwendet wird, manchmal Luft eingeschlossen oder okkludiert und wenn die Pulpe erhitzt wird, werden in der Pulpe Luftblasen gebildet. Die Anwesenheit von Luftblasen führt zu einer lokalisier-

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•ten Abschirmung des elektrischen Feldes und damit werden die Luftblasen zu einem Hindernis für die gleichmäßige Entfernung der ionischen Substanzen.

Nach umfangreichen Untersuchungen ist es nun gelungen, diese bei der Extraktion und Entfernung von Ionen aus der Pulpe unter der Einwirkung eines elektrischen Feldes auftretenden Probleme mit Hilfe des nachfolgend beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahrens zu lösen.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist nun ein Verfahren zur Entfernung von ionischen Substanzen aus einer Pulpe, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man eine durch Dispergieren einer Pulpe in einem flüssigen Medium in einer Konzentration von 0,05 bis 6,0 Gew.-% hergestellte Pulpenaufschlämmung zwischen zwei entgegengesetzt aufgeladenen Elektroden, an welche eine Spannung angelegt ist, kontinuierlich hindurchführt, um die in der Pulpe verbliebenen ionischen Substanzen zu entfernen, wobei die Pulpenauf schlämmung während des Durchgangs zwischen den Elektroden eine elektrische Leitfähigkeit von mindestens 10 u. v/cm aufweist.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der folgeden Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen hervor. Dabei bedeuten:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Pulpenbehandlungsvorrichtung, die ein Paar sich gegenüberstehender Elektroden aufweist und die das erfindungsgemäße Behandlungsverfahren erläutert ;

Fig. 2 eine ebene Draufsicht auf eine andere Behandlungsvorrichtung zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Behandlungsverfahrens ;

Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine Behandlungsvorrichtung, die Diaphragmen aufweist;

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Fig. 4 einen Querschnitt durch eine Elektrode zur Messung der elektrischen Leitfähigkeit einer Pulpenaufs chlämmung oder eines flüssigen Mediums; und

"Figuren 5 "bis 7 Querschnitte durch verschiedene Behandlungskammern mit Diaphragmen.

In den Figuren 1 his 3 "und 5 "bis 7 werden entsprechende Bauteile mit den gleichen Ziffern bezeichnet." .. ■

Wie oben angegeben, ist das erfindungsgemäße Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß eine durch Dispergieren einer Pulpe in einem flüssigen Medium mit einer spezifischen Kombination hergestellte Pulpenauf schlämmung zwischen einem Paar von sich einander gegenüberstehenden Elektroden, an die eine Spannung angelegt ist, hindurchgeführt wird, um die ionischen Substanzen zu entfernen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird die Pulpenauf schlämmung zwischen einem Paar sich gegenüberstehender, unter Spannung stehender Elektroden hindurchgeführt, wobei zwischen jeder Elektrode und der Strömungsschicht der Pulpenaufschlämmung eine Ionenträgerschieht angeordnet ist. Unter dem hier verwendeten Ausdruck "Ionenträgerschieht" ist ein strömendes flüssiges Medium mit einer elektrischen leitfähigkeit von. mindestens 10 u v/cm zu verstehen.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren können alle Arten von Holz-/ pulpen, die durch Zerkleinerung (Dissoziation) nach üblichen Verfahren erhalten werden können, Pulpen, die durch Holländern dieser Pulpen oder anderweitige Behandlung derselben hergestellt werden können, Pulpen, die aus synthetischen Polymerisaten hergestellt werden, oder Mischungen, die durch Vermischen der oben genannten Pulpen mit Stoffen, wie z.B. Glimmer, Glasflocken oder Asbest, erhalten werden, behandelt werden. Wenn eine Pulpenaufschlämmung zwischen einem Paar von sich'gegenüberstehenden Elektroden hindurchgeführt wird, sollte die Aufschlämmung eine elek-

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trische Leitfähigkeit von mindestens 10 uv/cm haben. Wie nachfolgend näher erläutert wird, müssen dann, wenn die Pulpenaufschlämmung durch einen Zentralteil zwischen den Elektroden und einem flüssigen Medium hindurchgeführt wird, das auf "beiden Seiten derselben strömt, sowohl die Pulpenauf schlämmung als auch das flüssige Medium auf "beiden Seiten derselben eine elektrische Leitfähigkeit von mindestens 10 uv/cm haben. Wenn die elektrische Leitfähigkeit unterhalb 10 uv/cm liegt, sind lange Zeiträume erforderlich wie bei dem oben beschriebenen, bekannten Elektrodialyseverfahren und das Verfahren ist schwierig auf wirtschaftliche Weise durchzuführen. Bei der erfindungsgemäßen Behandlung ist der Effekt der Entfernung der ionischen Substanzen um so größer, je größer die elektrische Leitfähigkeit der zwischen den einander gegenüberstehenden Elektroden hindurchgeführten Pulpenaufschlämmung ist. Wenn andererseits die elektrische Leitfähigkeit der Pulpenaufschlämmung zu hoch wird, wird infolge der Elektrolyse des flüssigen Mediums elektrische Energie vergeudet. Außerdem besteht dann die Gefahr einer Explosion des bei der Elektrolyse gebildeten Wasserstoff gas es und es tritt ein erhöhter Verlust an Joule'scher Wärme auf. Demgemäß sollte die elektrische Leitfähigkeit der Pulpenaufschlämmung zwischen den einander gegenüberstehenden Elektroden vorzugsweise unterhalb 5000 pr/cm gehalten werden. Wenn geeignete Vorsichtsmaßnahmen zur Entfernung des gebildeten Gases ergriffen werden, kann die elektrische Leitfähigkeit 5OOO uv/cm auch übersteigen. Ein besonders bevorzugter Bereich der elektrischen Leitfähigkeit der

Pulpenaufschlämmung liegt bei 5° bis 3000 uv/cm.

Die zur-Herabsetzung des Aschegehaltes, d.h. zur Herabsetzung des Gehaltes an ionischen Substanzen in der aus der Aufschlämmung hergestellten Pulpe, erforderliche Zeit zur Erzielung eines niedrigeren Aschegehaltes nach dem erfindungsgemäßen Verfahren variiert und hängt von der elektrischen Leitfähigkeit der Pulpenaufschlämmung, der Konzentration der Pulpenaufschlämmung und der

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Geschwindigkeit (Bate) der Zufuhr der Aufschlämmung ab. Gewöhnlich beträgt sie etwa eine Sekunde bis etwa 10 Minuten. Demgemäß sollte die Pulpenauf schlämmung bei einer leitfähigkeit von mindestens 10 pv/cm für die Durchgangszeit zwischen den einander gegenüberliegenden Elektroden hindurch gehalten werden. Es muß die elektrische Leitfähigkeit von mindestens 10 uv/cm/uber den gesamten Zeitraum der Durchführung zwischen den einander' gegenüberstehenden Elektroden hindurch aufrechterhalten werden, sondern die elektrische Leitfähigkeit muß nur mindestens so lange 10 nv/cm betragen, so lange die Pulpenaufschlämmung innerhalb der oben angegebenen Zeiträume sich zwischen den Elektroden befindet.

Die Pulpe wird in einem geeigneten flüssigen Medium dispergiert, in dem ein Elektrolyt zur Herstellung einer Aufschlämmung in Ionen dissoziieren kann und dann wird die Pulpendispersion zwischen ein Paar einander gegenüberliegender Elektroden eingeführt. Alternativ kann eine Aufschlämmung hergestellt werden durch Zugabe einer vorher aufgelockerten Pulpe zu einem flüssigen Medium, das zwischen einem Paar von sich gegenüberstehenden Elektroden hindurchströmt, Wenn die Pulpe in einem flüssigen Medium dispergiert wird, kann sich ein Teil der in den Pulpenfasern eingeschlossenen ionischen Substanzen herauslösen in das flüssige Medium, wodurch die elektrische Leitfähigkeit des flüssigen Me-' diums über den Wert von 10 uv/cm hinaus erhöht wird. Die elektrische Leitfähigkeit des flüssigen Mediums vor der Zugabe der . Pulpe kann weniger als 10 uv/cm betragen, wenn die resultierende Pulpenauf schlämmung eine elektrische Leitfähigkeit von mindestens 10 ixv/cm hat. . ' ■

Die Verwendung von Wasser als flüssigem Medium ist am wirtschaftlichsten. Es können Leitungswasser, Betriebswasser (Industriewasser) , destilliertes Wasser und entionisiertes Wasser verwendet werden. Um die elektrische Leitfähigkeit des verwendeten Wassers

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zu erhöhen, wird vorzugsweise ein Elektrolyt zugegeben, der in dem flüssigen Medium, beispielsweise den verschiedenen Wasserarten, in Ionen dissoziiert, so lange der zugegebene Elektrolyt die Pulpe nicht nachteilig beeinflußt. Es kann nahezu jedes wasserlösliche Metallsalz und Ammoniumsalz zugegeben werden. Durch Einstellung der Menge des zuzugebenden Salzes kann die gewünschte elektrische Leitfähigkeit des Wassers erhalten werden. Die am meisten bevorzugten wasserlöslichen Metallsalze sind die Alkalimetallsalze, wie z.B. die Salze von. Lithium, Natrium und Kalium, die Erdalkalimetallsalze, wie z.B. die Salze von Calcium, Magnesium, Barium und Strontium, die Ammoniumsalze von anorganischen Säuren, Carbonsäuren und Aminosäuren und die Alkalimetallphenolate. Beispiele für geeignete anorganische Säuren sind Chlorwasserstoffsäure, Schwefelsäure, Salpetersäure, Salpetrige Säure, Phosphorsäure, Phosphorige Säure, Metaphosphorsäure, Borsäure und Chlorsäure. Beispiele für geeignete organische Säuren sind Essigsäure, Trichloressigsäure, Propionsäure, Buttersäure und Salicylsäure sowie Phenole. Geeignet sind auch Schwermetallsalze dieser organischen Säuren und anorganischen Säuren, wie z.B. Eisen(III)chlorid, Eisen(Il)-•chlorid, Zinkchlorid, Kobalt(III)chlorid und Nickelchlorid. Außerdem können die wasserlöslichen Salze, wie z.B. die Alkalimetallsalze von Alkylsulphaten, wie Natriummethyl sulfat und Kaliumäthylsulfat, verwendet werden. Beispiele für geeignete Aminosäuren sind Glutaminsäure, Glycin und Tryptophan. Auch die wasserlöslichen anorganischen Säuren, Carbonsäuren, Aminosäuren' und Phenole allein können als Elektrolyt verwendet werden, so lange diese Säuren die Pulpe nicht nachteilig beeinflussen. Als wasserlösliche Salze können erfindungsgemäß auch die wasserlöslichen Doppelsalze von verschiedenen Metallen, wie z.B. KAl(SO^)^ und KMgClSO₄., verwendet werden.

Als flüssiges Medium kann auch eine Mischung von Wasser mit einem wasserlöslichen organischen Material verwendet werden. Beispiele

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für solche wasserlöslichen organischen Materialien sind Monohydroxy-, Dihydroxy- und Polyhydroxyalkohole, wie Methylalkohol, Äthylalkohol j Propylalkohol, Isopropylalkohol, Ithylenglykol, Propylenglykol und Glycerin, Aldehyde, wie Formaldehyd, Acetaldehyd und Propionaldehyd, Ketone, wie Aceton oder Methylethylketon, Ketonalkohole, wie Acetol, Carbonsäureester, wie Methylacetat und Glycolsäuremethylester, Säureamide, wie Acetamid und Formamid ₆ und Dimethylsulfoxyd. Die oben erwähnten organischen Materialien können der wäßrigen Lösung der oben beschriebenen verschiedenen Salze und Säuren zugesetzt werden.

Die Konzentration der Pulpe in der Pulpenaufschlämmung kann innerhalb des Bereiches von 0,05 "bis 6,0 Gew.-% "betragen' und erfindungsgemäß ist die Pulpenkonzentration durch die folgende Gleichung definiert: · ■

Pulpenkonzentration (%) = -^- χ 100

worin A das Trockengewicht der Pulpe (der von der Vorschrift JIS P 8127 geforderte Trocknungsgrad) in der Pulpenaufschlämmung mit dem Gewicht B bedeutet. Wenn die Pulpenkonzentration 6,0 Gew.-% übersteigt, weicht der Grad der Entfernung der ionischen. Substanzen zwischen dem Teil auf der Anodenseite deutlich ab von dem Teil auf der Kathodenseite und dem mittleren Teil der Pulpenaufschlämmung. Außerdem ist die Temperatur der Pulpenaufschlämmung deutlich erhöht und in der Masse der Pulpenaufschlämmung werdenkerklich Luftblasen gebildet, welche die Entfernung der ionischen Substanzen verhindern. Das heißt, es treten die gleichen Schwierigkeiten wie bei der Behandlung der Pulpenfolie (Pulpenplatte) auf. Wenn die Konzentration der Pulpe zu gering ist, nimmt die Menge der pro Zeiteinheit behandelten Pulpe ab. Deshalb sollte die Pulpenkonzentration mindestens 0,05 Gew.~% betragen. Wenn die Pulpenkonzentration 5 Gew.-%

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übersteigt, ist es besser, die Pulpenauf schlammung in der Weise, zwischen den einander gegenüberstehenden Elektroden hindurchzuführen, daß man die Aufschlämmung mit einer Kolbenpumpe oder einer Schneckenpumpe usw. hindurchdrückt. Wenn die .Pulpenkonzentration nicht mehr als 5 Gew.-% beträgt, kann die Pulpenaufschlämmung zwischen den einander gegenüberstehenden Elektroden einfach durch die Differenz des hydrostatischen Druckes bewegt werden. Wenn die Pulpenkonzentration der Aufschlammung innerhalb des oben angegebenen Bereiches liegt, verfilzen sich die Pulpenfasern ineinander, während sie zwischen den einander gegenüberstehenden Elektroden hindurchbewegt wird, was zu einer gleichmäßigen Behandlung führt. Die bevorzugten Pulpenaufs chlammungskonzentrat ion beträgt 0,05 bis 5 Gew.-%, wobei eine besonders bevorzugte Konzentration bei 0,5 bis 3 Gew.-% liegt.

Erfindungsgemäß" ist es wesentlich, daß die Pulpenaufschlämmung kontinuierlich zwischen einem Paar von sich gegenüberstehenden Elektroden hindurchgeführt wird, sowohl vom Standpunkt der gleichmäßigen Behandlung aus gesehen als auch vom Standpunkt der Vermeidung einer lokalisierten Erhöhung 'der Aufschlämmungstemperatur während der Behandlung. Im allgemeinen führen Luftblasen zu lokalisierten nicht-behandelten Teilen der Pulpenauf-, schlämmung und sie führen damit zu einer ungleichmäßigen Behandlung der Pulpenaufschlämmung. Wenn die Pulpenaufschlämmung durch die Behandlungskammer geführt wird, werden die Luftblasen zu einer Bewegung relativ zu der umgebenden Pulpenaufschlämmung gezwungen. Durch die relative Bewegung wird die Behandlung gleichmäßig. Durch die Bewegung der Pulpenaufschlämmung wird auch eine lokalisierte Erhöhung der Aufschlämmungstemperatur in wirksamer Weise minimal gehalten.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert.

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Die in der Fig. 1 dargestellte Behandlungsvorrichtung 1 besteht aus einer Behandlungskammer 2, einer Kammer 3 "vor der Kammer 2 und einer Kammer 4- hinter der Kammer 2. An einer oberen Wand 21 der Behandlungskammer 2 ist eine flache Anode 5 vorgesehen, während an einer Bodenwand 22 parallel zur Anode 5 eine Kathode 6 vorgesehen ist. Die Anode 3 ist an einen Bleidraht angeschlossen, der die obere Wand 21 durchdringt , und die Kathode G ist an einen Bleidraht 61 angeschlossen, der die Bodenwand 22 durchdringt. Ein.geeignetes Material für die¹ Anode ist beispielsweise Platin, oder Kohlenstoff. Beispiele für Materialien für die Kathode sind Platin, Kohlenstoff, Quecksilber, Aluminium, Eisen, Gold, Silber, Nickel oder-Blei. Die länge der Elektrode wird durch die Konzentration der Pulpenauf schlämmung, ihre Zuführungsgeschwin-

,.....,.. T-i-o bestimmt. „ , digkeit, die angelegte Spannung usw./und sie betragt im allgemeinen weniger als etwa 1 m bis etwa 10 m oder mehr. Die einander gegenüberstehenden Elektroden können aus mehreren einander gegenüberstehenden Elektrodenpaaren bestehen, die in einem seitlichen Abstand voneinander 'in Serie angeordnet sind. Zur lagerung der Pulpenauf schlämmung ist ein Pulpenauf schlämmungsbehälter (nicht dargestellt) vorgesehen. Die Aufschlämmung wird kontinuierlich unter Verwendung einer Pumpe 71 durch ein Zuführung sr ohr 7 iß cLie Kammer 3 eingeführt. Die in die Kammer 3 eingeführte Aufschlämmung S wird durch die Behandlungskammer mittels des hydrostatischen Druckes aufgrund des Unterschiedes zwischen den Auf schlämmungsniveaus der Kammern 3 "und 4- in die Kammer 4 überführt. Der gewünschte hydrostatische Druck kann dadurch erzielt werden, daß man die Zuführungsgeschwindigkeit der Aufschlämmung mittels der Pumpe 7^ einreguliert. Während die Pulpenauf schlammung durch den Raum zwischen der Anode 5 tmcL Kathode 6, an welche eine Spannung angelegt ist, geführt wird, werden die in den die Pulpenauf schlammung bildenden Fasern enthaltenen ionischen Substanzen in Form von Ionen in das die Fasern umgebende flüssige Medium extrahiert. Die Einführungsgeschwindigkeit der Pulpenauf schlämmung in die Kammer 2 wird

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durch bestimmte Parameter, wie z.B. durch den Typ der Ausgangspulpe, die elektrische Leitfähigkeit der Pulpenauf schlämmung, die Konzentration der Pulpenauf schlämmung, den Abstand zwischen den Elektroden, die Länge der Elektroden oder die angelegte Spannung,bestimmt. Die Geschwindigkeit der Bewegung wird jedoch so festgelegt, daß die Zeit, während der die Pulpe zwischen den sich gegenüberstehenden Elektroden hindurchgeführt wird (die Extraktionszeit )>mindestens Λ Sekunde bis 10 Minuten beträgt. Die bevorzugt angelegte Spannung ist eine Gleichstromspannung, es kann aber auch eine Wechselstromspannung verwendet werden, deren Halbwellenzeit (Halbfrequenz) gleich oder größer ist als die Zeit, die für die Extraktion der ionischen Substanzen aus der Paser in das flüssige Medium angewendet wird. Eine solche Wechselstromspannung kann auch der Gleichstromspannung überlagert sein. Der Effekt der Entfernung von ionischen Substanzen nimmt mit zunehmender angelegter Spannung zu. Gewöhnlich ist es ratsamer, eine Spannung von 20 bis 500 Volt pro cm Abstand zwischen den sich gegenüberstehenden Elektroden anzulegen. Die elektrische Leitfähigkeit der zu behandelnden Pulpenauf schlämmung kann durch eine Elektrode zur Messung der elektrischen Leitfähigkeit in jeder gewünschten Position zwischen den sich gegenüberliegenden Elektroden überwacht werden, um die elektrische Leitfähigkeit der Aufschlämmung zwischen den Elektroden kontinuierlich auf dem gewünschten Wert zu halten. Wenn die elektrische Leitfähigkeit unterhalb der unteren Grenze des erfindungsgemäß angewendeten Bereiches liegt, wird ein flüssiges Medium mit einer hohen elektrischen Leitfähigkeit zugegeben. Wenn sie die obere Grenze übersteigt,· so wird ein flüssiges Medium mit einer geringen elektrischen Leitfähigkeit zugegeben.

In der in der Pig. 1 dargestellten Vorrichtung haben die Pulpenfasern, welche durch die Kammer 2 geführt worden sind, die Neigung, während ihrer Verweilzeit in der Kammer 4 durch das sie umgebende, Ionen enthaltende Medium, d.h. durch die ursprünglich in dem flüssigen Medium enthaltenen Ionen, die aus den die

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Aufschlämmung "bildenden Pasern extrahiert worden sind, wieder verunreinigt zu werden. Wenn die Verweilzeit in der Kammer 4 nicht lang ist, tritt keine merkliche Wiederverunreinigung auf, was aus dem weiter unten beschriebenen Beispiel 1 hervorgeht. Die Pulpenaufschlämmung, welche die Behandlungskammer 2 passiert und anschließend die Kammer 4 erreicht hat, strömt sofort durch einen Überlauf 41 der Kammer 4 ab und wird mittels einer Wasserentfernungspresse (nicht dargestellt) in die Pulpe und das flüssige Medium aufgetrennt, Gewünschtenfalls werden die abgetrennten Pulpenfasern mit entionisiertem Wasser gewaschen· Eine Wiederverunreinigung kann auch dadurch verhindert werden., > daß man die -behandelte Pulpenaufschlämmung in einen mit entionisiertem Wasser gefüllten Waschbehälter überfließen laßt.

Untersuchungen haben gezeigt, daß die aus den Pulpenfasern extrahierten Ionen oder die ursprünglich in dem flüssigen Medium enthaltenen Ionen, wie z.B. Metallionen, Sulfationeh und Chlorionen, in der Behandlungskammer in Richtung auf die Anode oder Kathode angezogen werden und daß die Konzentration an solchen Metallionen in der Nähe der Kathode höher wird, während in der Nähe der Anode die Konzentration an Sulfationen oder Chlorionen usw. höher wird_e Es wurde auch festgestellt, daß in dem Zentralteil zwischen den Elektroden die Konzentration an diesen Ionen geringer wird. Deshalb wird, wenn die behandelte Pulpenaufschlämmung an dem Ausgang der sich gegenüberstehenden Elektroden in eine Schicht in der Nähe der Anode, eine Schicht in der Nähe der Kathode und eine Zwischenschicht unter Verwendung einer geeigneten Aufteilungsplatte aufgetrennt wird und wenn diese Schichten getrennt entfernt werden, das Eisiko der Wiederverunreinigung der aus der Zwischenschicht entfernten Pulpe geringer, weil die · Konzentration an diesen Ionen in der aus der Zwischenschicht entfernten Pulpe gering ist. Wenn die Pulpenaufschlämmung durch einen Zentralteil zwischen den sich gegenüberstehenden Elektroden geführt wird, wobei zwischen der sich bewegenden Aufschläm-

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mungsschicht und den Elektroden Schichten eines flüssigen Mediums angeordnet sind, werden die oben beschriebenen Ionen in den Schichten des flüssigen Mediums in der Nähe des Ausgangs der Behandlungskammer konzentriert. Da die Konzentration dieser Ionen in der Pulpenaufschlämmung gering ist, wird die Gefahr der Wiederverunreinigung der behandelten Pulpenaufschlammniiig verringert. In der vorliegenden Beschreibung werden die Schichten des flüssigen Mediums, die jeweils zwischen den Elektroden und der Pulpenauf schlämmungsschicht' angeordnet sind, "lonenträgerschichten" genannt. Diese Ionenträgerschichten könneji entweder im strömenden Zustand oder im ruhenden Zustand vorliegen. Es ist jedoch zweckmäßig, daß die ionenträgerschichten fließen, da dadurch die elektrische Leitfähigkeitsverteilung der Ionenträger schicht gleichmäßig wird. Die Ionenträgerschicht sollte wie im Falle der Pulpenauf schlämmung eine elektrische leitfähigkeit von mindestens 10 pv/cm, vorzugsweise von mindestens 50 uv/cm aufweisen. Als Ionenträgerschichtmedium kann die gleiche Art des oben beschriebenen flüssigen Mediums verwendet werden. Das flüssige Medium in den Ionenträgerschichten muß nicht notwendigerweise eine elektrische Leitfähigkeit von mindestens 10 pv/cm über die gesamte Länge der Elektroden aufweisen, vorausgesetzt, daß das flüssige Medium in den Ionenträgerschichten eine elektrische Leitfähigkeit von mindestens 10 pv/cm in dem Bereich aufweist, in dem die Pulpenauf schlämmung eine elektrische leitfähigkeit von mindestens 10 uv/cm besitzt.

Beide vorstehend beschriebenen Ionenträgerschichten werden nach geeigneten Verfahren erzeugt. In der in der Fig. 2 dargestellten Behandlungsvorrichtung sind an beiden Seitenwänden 23 und 24-der Vorrichtung eine Anode 5 und eine Kathode 6 vorgesehen. Durch die Rohrleitungen 16 und 17 wird ein flüssiges Medium in die Kammer 2 eingeführt und es wird dann durch die Rohrleitungen 14 und 15 ausgetragen, so daß es an beiden Oberflächen der Elektroden entlangfließen kann, wodurch die Ionenträgerschichten 12

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und 13 gebildet werden. Die aus der Kammer 3 zugeführte Pulpenaufschlämmung S wird durch den Zwischenraum zwischen den Ionenträgers chicht en 12 und 13 hindurchgeführt und erreicht die Kammer 4. .

In der in der Fig. 3 dargestellten Vorrichtung weist die Kammer 2 ein Diaphragma 8 auf, durch welches die Ionenträgerschichten 12 und 13 gegenüber dem Pulpenauf schlämmungsdurchgang 9 isoliert werden. Durch die Eohrleitungen 16 und 17 wird ein flüssiges Medium eingeführt und durch die Rohrleitungen 14 und 15 abgeführt und umgekehrt. Die Eohrleitungen 14 und 16 durchdringen die obere Wand und die Eohrleitungen 15 und 17 durchdringen die Bodenwand. Bevorzugte Diaphragmen sind beispielsweise gewebte oder nicht-gewebte Gewebe (Stoffe) und Papiere, die aus,natürlichen und/oder synthetischen Polymerisatfasern, wie z.B. aus Polyäthylen, Polypropylen, Polyamid, Polyester oder Cellulose,zusammengesetzt sind_;neben gesinterten Glasplatten und geschäumten Kunststoffolien mit offenen Zellen. Diese Diaphragmen haben vorzugsweise die gewünschte mechanische Festigkeit, wenn sie in die Flüssigkeit eingetaucht werden und gewünschten?alIs können sie durch einen geeigneten Träger verstärkt werden. Unglasierte Platten und semipermeable Membranen, wie z.B. Blasen, Cellophanpapiere usw., die üblicherweise bei der Elektrodialyse verwendet werden, können erfindungsgemäß nicht als Diaphragma verwendet werden.

Die Pulpenaufschlämmung wird aus der Kammer. 3 durch den Pulpenaufschlämmungsdurchgang 9 geführt und erreicht die Kammer 4 und während des Durchgangs durch den Durchgang 9 unterliegt ßle der Exfcraktionsbehandlung in dem elektrischen Feld. Der Abstand zwischen dem Diaphragma 8 und jeder der Elektroden beträgt 0,5 bis 50, vorzugsweise 1 bis 30 cm. Die Behandlungsmethode, bei der der Pulpenaufschlämmungsdurehgang gegenüber der Ionenträgerschicht unter Verwendung von Diaphragmen isoliert ist, ist vom praktischen Standpunkt und vom Standpunkt der Verhinderung

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der Wiederverunreinigung der erhaltenen Pulpe mit ionischen Substanzen aus gesehen am meisten zu empfehlen. Bevorzugte Diaphragmen haben eine Drainagezeit, gemessen nach der<^;JIS-Vorschrift P 3 801 (1956), Abschnitt 7-5, von mindestens 100 Sekunden, und wenn sie mit einer Flüssigkeit mit einer elektrischen Leitfähigkeit von mindestens 100 uv/cm^Lmprägniert sind, haben sie eine elektrische Leitfähigkeit von mindestens 1/1000 der elektrischen Leitfähigkeit der Flüssigkeit selbst.

In den Figuren 5 ^is 7 sind verschiedene Typen von Querschnittsanordnungen der Kammer 2, die mit dem Diaphragma 8 versehen ist, dargestellt. Die Bezugsziffer 10 bezeichnet eine elektrisch isolierende Platte, die vorgesehen ist, um zu verhindern, daß außerhalb des Diirchgangs 9 ein Extrastrom fließt, wodurch-der wirksame Strom in dem Bereich des Durchgangs konzentriert wird. Eine wirksame Entfernung der ionischen Substanzen aus der Pulpenfaser wird nicht erzielt, wenn nicht der elektrische Strom durch den Pulpenaufschlämmungsdurchgang fließt.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die folgenden Beispiele und Vergleichsbeispiele näher erläutert, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein. In den folgenden Beispielen und Vergleichsbeispielen sind alle Teile und Prozentsätze, wenn nichts anderes angegeben ist, auf das Gewicht bezogen.

In den folgenden Beispielen und Vergleichsbeispielen wurden zwei Pulpenfolien (Pulpenplatten) A und B verwendet, deren Größe und Aschengehalt in der folgenden Tabelle I angegeben ist.

Tabelle I

Dicke (em)
Breite (cm)
Aschegehalt (Gew.-?

Pulpenfolie A

45 0,23

*gernessen nach der Vorschrift JIS C-2111-9.

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Pulpenfolie B 3

29 0,40

In den folgenden Beispielen und Vergleichsbeispielen wurden die elektrischen Leitfähigkeiten des ent ionisiert en Wassers, der Pulpenaufschlämmung und des flüssigen Mediums in den Ionenträgerschichten unter Verwendung einer Elektrode zur Messung der elektrischen Leitfähigkeit bestimmt. Diese Elektrode bestand aus einem Paar Platindrähten (a und a¹) mit einem Durchmesser von 1 mm, die durch ein isolierendes Harz (c und cO-in einem Abstand von 2 mm voneinander gehalten wurden, wobei die Sonde eine Länge von 3 cm aufwies. Diese Elektrode wurde in eine vorgegebene Meßposition gebracht und die Bleidrähte b und b¹ wurden mit

einer Wheatstone'sehe Brücke mit einer Energiequelle einer Frequenz von 1 KHz verbunden, um so die entsprechende Wechselstromleitfähigkeit zu messen. Die Elektrodekonstante wurde unter Verwendung einer Flüssigkeit mit einer bekannten elektrischen Leitfähigkeit bestimmt.

VerRleichsbeispiel 1

Die Pulpenfolie (Pulpenplätte) B wurde in entionisiertem Wasser mit einer elektrischen Leitfähigkeit von 0,1 juv/cm dispergiert zur Herstellung von Pulpenauf schlämmungen mit einer Konzentration von 0,1 bzw. 0,3 %. Jede der so hergestellten Aufschlämmungen wurde 1 Stunde lang bei Raumtemperatur gründlich gerührt und dann zur Entfernung von Wasser ,gepreßt. Nach der Entfernung des Wassers enthielt die erhaltene Pulpenplatte (Pulpenfolie) noch 90 % Wasser. Diese Wasser enthaltende Pulpe wurde erneut in entionisiertem Wasser dispergiert und dieser Waschcyclus wurde wiederholt. Der Aschegehalt in der erhaltenen Pulpe wurde bestimmt als Punktion des Waschyclus, wobei die in der folgenden Tabelle II angegebenen Ergebnisse erhalten wurden.,

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Tabelle II

Wascheyclen Aschegehalt (Grew.-%)

- _J_ _2_ J 4 .

Dispersionskonzentration

0,1 % 0,35 % 0,30 % 0,29 % 0,28 % 0,27 %

Dispersionskonzentration

3 % 0,37 % 0,34 % 0,33 % 0,32 % 0,30 %

Einige wenige Wascheyclen genügten bereits zur Herabsetzung des Aschegehaltes der erhaltenen Pulpe und zusätzliche Y/aschcyclen erwiesen sich nicht als vorteilhaft.

YerRleichsbeispiel Z

Die Behandlung wurde durchgeführt unter Verwendung einer Vorrichtung des gleichen Aufbaus, wie sie in der Fig. 1 dargestellt ist, die mit einer Behandlungskammer einer Länge von 1m, einer Breite von 30 cm und einer Höhe von -5 cm ausgestattet war. In der Kammer 2 wurde eine Platinanodenplatte auf der Innenseite der oberen Wand befestigt und an einen Bleidraht angeschlossen, der die obere Wand durchbohrte·, während eine Platinkathodenplatte an der inneren Oberfläche der Bodenwand befestigt und an einen Bleidraht angeschlossen wurde, der die Bodenwand durchbohrte.

Die Pulpenfolie A wurde in ent ionisiertem Wasser mit einer elektrischen Leitfähigkeit von 0,1 iiv/cm dispergiert zur Herstellung einer Aufschlämmung mit einer Pulpenkonzentration von 0,7 %· Die hergestellte Aufschlämmung hatte eine elektrische Leitfähigkeit von 6,0 uv/cm. Die Pulpenaufschlämmung wurde kontinuierlich mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 7»5 1 P^o Minute in die Behandlungskammer eingeführt und in der Zwischenzeit wurde eine Gleichstromspannung von 1000 V an ein Paar sich gegenüberstehender Elektroden angelegt. Die Pulpenaufschlämmung benötigte 120 Sekunden für den Durchgang durch die Behandlungskammer. Die

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Pulpenaufschlämmung wies während der Behandlung eine elektrische leitfähigkeit von 6,4 uv/cm auf, wobei/aie Meßpo.stion im Zentrum zwischen den sich gegenüberstehenden Elektroden befand, die 50 cm von dem Einlaß der sich gegenüberstehenden Elektroden entfernt war (in den folgenden Vergleichsbeispielen und Beispielen wurde die elektrische Leitfähigkeit der behandelten Pulpenauf schlämmung an der gleichen Stelle gemessen). Innerhalb von 10 Sekunden strömte die Pulpenauf schlämmung aus der Kammer 4-auf eine Matte (mat) über. Die auf der Matte abgelagerte Pulpe (Pulpenkonzentration von etwa 10 %) wurde dann durch Dispersion mit entionisiertem Wasser (elektrische Leitfähigkeit 0,1 uv/cm) in einer Menge von 100 ecm pro Gramm der von Wasser befreiten, entsprechend getrockneten Pulpe gründlich gewaschen. Die so gewaschene Pulpe hatte einen Aschegehalt von 0,22 %, der nur etwas niedriger war als derjenige der Pulpenfolie (Pulpenplatte) A.

Vergleichsbeispiel 3

Die in dem Vergleichsbeispiel 2 verwendete Vorrichtung wurde teilweise modifiziert, so daß ein Eylonnetz auf einem parallelen Niveau in einer Höhe von 1 cm von der Oberfläche der Kathode entfernt bewegt werden konnte. Vom Ausgang der Behandlungskammer her wurde eine wäßrige CaCl^-Lösung mit einer elektrischen Leitfähigkeit von 50 ti v/cm kontinuierlich eingeführt und aus der gegenüberliegenden Seite abgeführt. Die das Nylonnetz festhaltende Pulpenfolie B wurde mit einer Geschwindigkeit von 0,5 m/Min.' kontinuierlich an den einander gegenüberliegenden Elektroden vorbeigeführt und an die Elektroden wurde eine Gleichstromspannung von 1000 V angelegt. Die Durchgangszei^Jj der Pulpe B betrug 120 Sekunden. Nach dem Durchgang durch die Behandlungskammer wurde die Pulpenfolie sofort mit entionisiertem Wasser gründlich gewaschen. Die so behandelte Pulpenfolie wurde in zwei Schichten aufgeteilt, um deren Aschegehalte getrennt zu bestimmen, in eine Schicht, die der Anode gegenüberlag, und in eine,

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andere Schicht, die der Kathode gegenüberlag. Dabei wurde gefunden, daß die Schicht auf der Anodenseite einen Aschegehalt von 0,10 % aufwies, was eine ausreichende Behandlung anzeigt, während die Schicht auf der Kathodenseite einen Aschegehalt von 0,25 % aufwies, was eine ungenügende Behandlung anzeigt«, Unmittelbar nachdem die Pulpenfolie, die Behandlungskammer passiert hatte, wurde ein Thermistor-Thermometer in die Pulpenfolie eingeführt, um den Temperaturanstieg der behandelten Pulpenfolie zu bestimmen. Dabei wur*de gefunden, daß die Pulpenfolie eine Temperatur von 85°C (vor der Behandlung 25⁰C) aufwies.

Vergleichsbeispiel 4-

Eine gegebene Menge einer Pulpenaufschlämmung wurde ohne Bewegung unter Verwendung einer Vorrichtung des in der Pig. 3 dargestellten Typs behandelt. Die Behandlungskammer 2 war 1 m lang, 30 cm breit und 5j5 cm hoch. Eine als Anode 5 dienende Platinplatte wurde auf der inneren Oberfläche der oberen Wand befestigt und als Kathode 6 diente Quecksilber, das sich auf der Bodenwand in einer Tiefe von 0,5 cm (der Abstand zwischen den Elektroden betrug 5 cm) absetzte. Diese Kammer 2 war mit dem Durchgang 9 ausgestattet, der die Form eines rechteckigen Eohres mit einer Cellophanmembran einer Dicke von 0,1 mm hatte, die 0,5 cm abseits der beiden Oberflächen der Elektroden abgetrennt war β Das Cellophan in Form einer Membran wies eine Drainage-Zeit von mehr als 10-⁷ Sekunden auf und hatte einen spezifischen Leitfähigkeitsindex von 3 x 1^~ ϊ bestimmt nach den in der weiter unten folgenden Tabelle VII angegebenen Verfahren. Der Durchgang 9 stand mit der Kammer 3 und der Kammer 4- an beiden Enden in Verbindung.

Die Pulpenfolie B wurde in entionisiertem Wasser dispergiert zur Herstellung einer Pulpenaufschlämmung mit einer Pulpenkonzentration von 6,5 % und die erhaltene Aufschlämmung wurde in den

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Durchgang 9 eingeführt. Mit einer ~*ai - ^

von ,2 1 pro Stunde wurde durch die Einlasse 14· und 15 ent ionisiert es Wasser (elektrische Leitfähigkeit 0,1 uv/cm) in einen Baum 13 zwischen dem Diaphragma 8 und der Quecksilberelektrode 6 und in einen Raum 12 zwischen dem Diaphragma 8 und der Platinelektrode 5 eingeführt und durch die Auslässe 16 "bzw. 17 abge-

führt. An die Platinanode 5 und die Quecksilberkathode 6 wurde eine Gleichstromspannung von 400 V angelegt. Die behandelte Pulpe wurde dann auf die gleiche Weise wie in dem Vergleichsbeispiel '2 mit entionisiertem Wasser gewaschen und der Aschegehalt der erhaltenen Pulpe wurde gemessen. Dieses Experiment wurde wiederholt mit der ursprünglichen Pulpenaufschlämmung durchgeführt, wobei variierende Spannungsanlegungsperioden angewendet wurden. Die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden-Tabelle III zusammengefaßt.

	Tabelle III	-
Zeit des Anlegens der	Aschegehalt (%)
Spannung (Minuten)	. 0,36
5	0,34
10	0,31
20	0,29
30	0,26
60
Beispiel 1

Als flüssiges Medium wurde eine wäßrige CaClp-Lösung hergestellt durch Auflösen von CaOIp einer chemischen Qualität in entionisiertem Wasser, dessen elektrische Leitfähigkeit 5° pv/cm betrug, Die Pulpenfolie A wurde in dieser wäßrigen Lösung als flüssigem Medium in einer Pulpenkonzentration von 0,7 % dispergiert. Es wurde die gleiche Behandlung wie im Vergleichsbeispiel 2 durchgeführt, wobei diesmal jedoch die elektrische Leitfähigkeit der Aufschlämmung 18 uv/cm betrug, wenn eine stationäre Behandlung angewendet wurde. Die der Behandlung unterworfene Pulpenauf-

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schlammung wurde in zwei Schichten aufgeteilt, eine obere Schicht und eine untere Schicht, wobei eine Teilungsplatte verwendet wurde, die an dem Ausgang der Behandlungskammer angeordnet war. Nachdem die stationäre Behandlung begonnen worden war, wurde ein Teil der behandelten Pulpenauf schlammung getrennt von beiden Schichten innerhalb von Zeiträumen von 10, 30 und 60 Minuten abgezogen. In diesem Beispiel ließ man 3 ede Probe der Pulpenauf schlämmung 10 Sekunden lang nach dem Abziehen stehen (nur diejenige der Kathodenseite wurde zusätzlich 5 Minuten lang stehengelassen) und dann wurde sie von Wasser befreit und mit Wasser gewaschen nach den gleichen Verfahren, wie sie in dem Vergleichsbeispiel 2 beschrieben sind. Der Aschegehalt der erhaltenen Pulpe wurde gemessen und die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle IV zusammengefaßt .

	Standzeit vor dem Waschen mit Wasser	Tabelle IV	(%)	5 Min.
•	Zeit, bei der die Probe entnommen wurde	Aschegehalt
	10 Min.	obere Schicht (Anodenseite)		0,18
30 "	10 Sekunden	untere Schicht (Kathodenseite)	0,19
1 Std.		10 Sek.	0,18
0,12
0,13	0,13
0,12	0,14
	0,14

Obwohl in dem Vergleichsbeispiel 2 kaum eine Extraktion stattfand, wurde der Aschegehalt der in diesem Beispiel nur 120 Sekunden lang behandelten Pulpe auf einen Wert von 0,12 bis 0,19 % herabgesetzt. Selbst wenn die Pulpe nach 5-minütigem Stehenlassen mit Wasser gewaschen wurde, wurde der Aschegehalt der Pulpe bis auf 0,18 % herabgesetzt. Im Vergleich zu einem Versuch, bei dem die behandelte Pulpenaufschlammung 10 Sekunden lang stehengelassen

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wurde, wurde eine geringe erneute Verunreinigung der erhaltenen Pulpenaufschlämmung festgestellt. Es ist offensichtlich, daß ■ die aus beiden Schichten abgezogene resultierende Pulpenauf— schlämmung einen Aschegehalt in der gleichen Größenordnung hatte im Vergleich zu dem "bemerkenswerten Unterschied hinsichtlich des- Aschegenaltes zwischen den entsprechenden Schichten einer in Vergleichsbeispiel 3 behandelten Pulpenfolie (Pulpenplatte) ♦ Die Aufschläinmungstemperatur während der stationären Behandlung lag innerhalb von 33°C, was anzeigi?, daß kaum ein merklicher Temperaturanstieg auftrat.

Beispiele 2 bis 7 - " ■ ·

Unter Verwendung der gleichen Vorrichtung wie in Beispiel 1 wurde eine Pulpenfolie B nach ,dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 behandelt, wobei diesmal der Typ des flüssigen Mediums zum Aufschlämmen der Pulpenfolie B, die Konzentration der Pulpenauf schlämmung,. die Einführungsgeschwindigkeit der Pulpenauf schlämmung zwischen die einander gegenüberliegenden Elektroden und die angelegte Spannung wie in der folgenden Tabelle V angegeben variiert wurden. Fach der Behandlung wurde die Pulpenaufschlämmung wie in Beispiel 1 ohne eine Auftrennung in zwei Schichten mit Wasser gewaschen. Bei dieser Versuchsreihe wurde die behandelte Pulpenaufschlämmung innerhalb von Λ bis 2 Minuten mit Wasser gewaschen. Die elektrische Leitfähigkeit der Pulpenaufschlämmung vor und während der Behandlung, der zwischen den . Elektroden während der Behandlung fließende Strom und der restliche Aschegehalt der Pulpe wurden bestimmt und die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle V zusammengefaßt.

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Tabelle V

Bei- Pulpen- flüssiges Medium durch- · ange- Strom elektrische Leitfähig- Aschegehalt

sp. auf-_ zum Aufschlämmen schnitt- legte (A) keit der Aufschlämmung der behandel-

Kr, schläm- der Pulpe liehe Be- Span- vor der wahrend der ten Pulpe

mungskon- Medium elektr. handlungs- nung Behandlung Behandlung ' (%)

Leitfä- zeit* (V) (uv/cm) (uv/cm)

higkeit (Sekunden) ' ' (pv/cm)

cc 4

^ 5

cn 6

zentration (%)

0,1 entionisiertes Wasser

0,5 wäßrige 110 CaGl₂-Lb* sung

1 wäßrige -110 CaOl₂-

Lösung

2 wäßrige 200 MgSO,-Lösung

3 entioni- 2 siertes Wasser

5 wäßrige 370 CaCl₂-I/ösung '

60	400	23	11
30	400	83	104
30	400	96	101
20	400	140	180
120	400	32	14
120	400	190	340

20
330
470
690
130
970-

0,20	ι ¥
0,15	ι
0,18
0,19
0,24
0,17

♦errechnet aus der Zuführungsgeschwindigkeit der Pulpenauf schlämmung (l/Min.) (diese Berechnungsgrundlage gilt auch für die folgenden Tabellen)

ro ro

CD CJ?

Beispiele 8 bis 2?

In allen Versuchen dieser Beispiele wurde die gleiche Vorrichtung wie im Vergleichsbeispiel 4 verwendet, wobei diesmal anstelle des Cellophans ein Diaphragma aus einem aromatischen Polyamidpapier (Nomex, Handelsname des Produktes der Firma Du Pont) verwendet wurde. Aus der Pulpenfolie B wurden Pulpenauf schlämmungen mit verschiedenen Konzentrationen hergestellt. Jede Pulpenaufschiäimnung wurde kontinuierlich in einen durch ein Diaphragma abgetrennten Durchgang 9 eingeführt und unter den in der folgenden Tabelle VI angegebenen Bedingungen behandelt.

Die in der folgenden Tabelle VI angegebene Gleichstromspannung wurde an die Anode 5 und dieKathode 6 der Fig. 3 angelegt und der in der folgenden Tabelle VI angegebene Strom stellte den Strom in einem stationären Zustand der Pulpenbehandlung dar. Die elektrische Leitfähigkeit beider Ionenträgerschichten' wurde an der angegebenen Stelle gemessen, die ganz in der Nähe des Diaphragmas 8 lag und 50 cm von dem Einlaß der sich gegenüberstehenden Elektroden entfernt war. Ίη jedem Beispiel war die Strömungsrichtung des flüssigen Mediums in der Ionenträgerschicht an beiden Seiten die gleiche. Wenn die Strömungsrichtung des flüssigen Mediums in beiden Trägerschichten die gleiche war wie diejenige der Pulpenauf schlämmung, dann ist in der folgenden Tabelle VI für die Richtung "gleich" angegeben, im umgekehrten Falle ist "entgegengesetzt" angegeben.

Die behandelte;Pulpenaufschlämmung wurde auf die gleiche Weise wie in dem Vergleichsbeispiel 2 mit Wasser gewaschen. Die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle VI zusammengefaßt.

Außerdem wurde in den Fällen der Beispiele 9,. 13» 18, 24 und 26 aus der entsprechenden erhaltenen Pulpe unter Verwendung einer Handblattformungsmaschine mit ionisiertem Wasser ein

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100 p. dickes Papier hergestellt. Die scheinbare Dichte des erhaltenen Papiers und sein dielektrischer Verteilungsfaktor (Streuungsfaktor) in einem mit Öl imprägnierten Zustand sind ebenfalls in der folgenden Tabelle VI angegeben. Ein aus der ursprünglichen Pulpenfolie B unter Verwendung der gleichen Handblattformungsmaschine hergestelltes 100 μ dickes Papier

7 I

hatte eine scheinbare Dichte von 0,49 g/cm und einen dielektrischen Verteilungsfaktor in einem mit.öl imprägnierten Zustand von 0,16 % bei 100°C. Der dielektrische Verteilungsfaktor des mit öl imprägnierten Papiers wurde durch Einführen von drei Blatt Papier in eine flache ,kreisförmige Elektrode bei einer Temperatur von 100⁰C und eine Feldstärke von 10 KV/mm, erzeugt durch eine Schering-Hochspannungsbrücke, gemessen. Das zu messende Papier wurde vorher 4- Stunden lang im Vakuum bei 1/1000 mm Hg bei 120⁰C getrocknet und mit einem entgasten, gereinigten Dodecylbenzolöl imprägniert.

Aus den in der folgenden Tabelle VI angegebenen Ergebnissen geht hervor, daß durch die Behandlung nach dem Verfahren gemäß den Beispielen 8 bis 27 eine ausreichende Entfernung der ionischen Substanzen innerhalb sehr kurzer Zeiträume erzielt werden konnte im Vergleich zu dem Fall, in dem kein Diaphragma verwendet wurde (vgl. z.B. das Beispiel 2 mit dem Beispiel 8 und das Beispiel 5 . mit dem Beispiel 10). Bei Berücksichtigung der Pulpenproduktion bei der Verwendung für Papier mit einem niedrigen dielektrischen Verteilungsfaktor gehen aus der folgenden Tabelle VI die ausgezeichneten Vorteile der Erfindung klar hervor. Im Beispiel 7, in dem die Pulpenaufschlämmungskonzentration 6- % betrug, trat eine geringfügige Schwierigkeit beim Konstanthalten der Strömung der Pulpenauf schlämmung auf und in der Pulpenauf schlämmung wurde das Auftreten von kleinen Luftblasen beobachtet.

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(Tabelle VI

Bei- Konzentration zum Aufschlämmen elektrische"Leit- Behändlungs- angelegte Strom sp. der zugeführten der Pulpe verwendetes fähigkeit des zeit (Sek.) Spannung (A) Ήτ. Pulpenaufschlämmung flüssiges Medium flüssigen Mediums - (?) "^:

(uv/cm)'
_

8 0,1 entionisiertes Wasser 2

9 0,1 entionisiertes Wasser 2 60

10 . 0,5 wäßrige CaC^-Lösung 110 30

11 0,5 " ■ 110 30

12 0,5 » Γ 110 20 "13 0,5 '.■__■ ". ' ' 110 " 5

σ 14 0,5 entionisiertes Wasser 2 60

'.JJJ 15 0,5 wäßrige OaClg-lösung 54 · .5

cd .. 16 ' · 0,5 ■ " NaCl-Lösung 268 30

S 17 0,5 " HOl-Lösung 256 5

___ 18 2,0 entionisiertes Wasser 2 60

ω ₁₉ 2,0 ^M 2 · 60

.20 2,0 Ithylendiamin 185 50

21 2,0 wäßrige KE^ITO,-Losung 85 20

§ 22 2,0 " 85 5

Ö 23 2,0 " MgSO λτ-Ϊιο sung 1.85 20

> 24 '2,0 " MgSÖ^-LÖsung 185 20

25 5,0 entionisiertes Wasser ■ 2 120

$ 26 5,0 wäßrige Mg(M)^)₂-IjOsung 35I

27 6,0 " MgS0₄-Lösung 38O ,

400	22
400	21
400	; si
400	82
400	66
400	63
200	9
200	30
400	76
400	85
400	93
400	92
400	110
400	115
400	106
400"	128
400	140
400	180
400	17\|
400

!Fortsetzung der Tabelle VI

Beispiel elektrische Leitfähigkeit der Pulpenaufschlämmun^ .

Nr. vor der Behandlung während der Behandlung . (pv/cm) (pr/cm)

8 11 35

9 11 34

10 104 320

11 104 325

12 104 . 200

13 104 180

14 11 20

15 50 130

16 . 260 740

17 250 320

18 11 360

19 11 360

20 180 600

21 180 520

22 180 480

23 180 620

24 340 1020

25 12 1080

26 340 1060

27 360 1200

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Fortsetzung von !Tabelle VI

	Bei-	elektrische Leitfähigkeiten der die flüssige Trägerschicht bildenden flüssigen Medien	CaCl₂-Losung	die Ionenträgerschicht	Leitfähigk.	flüssiges Medium, das	die Ionenträgerschicht	elektrische	450	lieitfähigk.
	sp.	flüssiges Medium, das	Il	bildet	während der	auf der Anodenseite bildet	vor der Be		während der
	Nr.	auf der Kathodenseite	It	elektrische	Behandlung	Art des flüssigen	handlung	Behandlung
		Art des flüssigen	MgClg-Lösung	vor der Be	(uv/cm)	Mediums	(juv/cm)	(uv/cm)
		Mediums	NaCl-Lösung	handlung	2060		^Γ 2	¹ 114
			BaCl₂-Losung	(uv/cm)	2050		2	110
			Mg(NO*)₂-Lösung	1900	1080	entionisiertes Wässer	2	660
	8	wäßr.	Na₂SO^-Lp sung	1900	1010	ti	2	670
	9		Na₂SO^-Lo sung	430	920	ti	.2	480 J2
	10		Na^SO^,-Lösung	430	810		2	380 tx> CO
	11	wäßr.	NaCl-Lösung	43O	1920	Il	2	70 oo
ο	12	wäßr.	NaCl-Lösung	430	750 .	It	2	330 /* ^₁
co	13	wäßr·	CaCl₂-Lösung	1900	1400	It	2	1110 W
CD	14	wäßr.	CaCl₂-Lo sung	43O	590	It	2	180
	15	wäßr.	CaCl₂-Lo sung	460	860	ti	520	870
	16	wäßr.	MgSO^-Lösung	460	870	It .	520	810
	17	wäßr.	MgSO^, -Lösung	49O	820	wäßr. NH^Ol-Lösung	2	420
«η	18	wäßr.	ZnClp-Lösung	490	800	wäßr., HCl-Lösung	2	405
	Ί9	wäßr.	ZnCl₂-Lösung	310	710	entionisiertes Wasser	2	386
	20	wäßr.	ZnCl₂-Lösung	310	1260	It	2	1030
	21	wäßr.	310	1320	It	.2	1150
	22	wäßr.	210	2100	" ■	420	' 2100 ,
	23	wäßr.	210	2400	tt	1:1 gemischte wäßr. Lös. 230 von HCl und CaCl₃	1800 *)
	24	wäßr.	480	25OO	wäßr. ECl-Lö sung	wäßr.HCl-Lösung	2400 ⁱ
	25	wäßr.	480
	26	wäßr.	480
	. 27	wäßr.

Fortsetzung; von Tabelle · VI

Bei-

sp.

Hr.

10
11
12

13
14

15
16
17
18

20
21
22
25
24

25

2'6

27

Zuführungs- und Abführungsgeschwindigkeit des die lonenträgerschicht bildenden flüs-Mediums -

Aschegehalt behandelten Pulpe (%)

Geschwin- ütrömungsrichtung dJRkeit (l/Min.)

1 1 3 3 3

3 1

3 3

4 4 4 2 2 4 4 4

gleich

entgegengesetzt gleich entgegengesetzt

U H Il

Il

gleich entgegengesetzt

η it

Il

π it

Il der Eigenschaften des aus der behandelten Pulpe hergestellten Papiers scheinbare^Dichte dielektrischer Ver- (g/ciar) teilungsfaktor in

mit öl imprägniertem Zustand bei 10O⁰G(^)

0,15 0,15

0,08

0,07 0,10 0,20 . 0,18 0,24 0,09 0,18 0,10 0,10 0,14 0,19 0,25 0,16 0,12 0,12

0,13 0,18

0,48

0,50

0,51

0,53 0,51

0,11

0,12

0,11

0,10 0,10

CO CO CO

Vergleichsbeigpiel- 5

Es wurde die gleiche Vorrichtung (Fig. 3) wie in den Beispielen 8 bis 27 verwendet· Die angeführte Aufschlämmung hatte eine schlechte SlieJBJTähigkeifc, da die Pulpenkonzentration 7 % "betrug. Die Behandlimgstoedingiiiigen waren die gleichen wie in Beispiel 25 wobei diesmal jedoch eine Pulpenauf schlämmung in einer Konzentration Ύόη. 7 # unter Verwendung einer Pumpe in "den Durchgang eingeführt monle. Ber elektrische Stroin schwankte während der Behandlung innerhalb des Bereiches von 90 his 130 A. Die Pulpe wurde lokal erhitzt und dabei wurde die Bildung von Luftblasen "beobachtet, Biese Ikuftblasen störten das Fließen des Stromes und führten zu. einer ungleichmäßigen Behandlung* Die behandelte

wurde durch Einführen einer Teilungsplatte

in Form einer oTberen Tand in Form einer unteren Schicht getrennt abgezogen und daran schloß sich das gleiche Waschen mit Wasser an wie im Veifgleiehsbeispiel 2. Die aus der oberen Schicht abgezogene PoaXpe batrfce einen Aschegehalt von 0,13 bis 0,20 % und die aus cEer im&eren Schicht abgezogene Pulpe hatte einen Aschegehalt van-©,.50 Isis 0,39 %% was eine ungleichmäßige Behandlung anzeigt·

Beispiele 2® Ibis 36 ' - ·."

In dieser Eeihe der Beispiele 28 bis $6 wurde die gleiche Vorrichtung verwemLeit wie in den Beispielen 8 bis 27, wobei · diesmal jedoch das dem Brarchgang von der Pulpeaaufschlämmung abtrennende Diaphragma dmcch die in der folgenden Tabelle VII angegebenen Materialien ersetz* wurde. In den Beispielen 28 bis 36 wurde die Pulpenfolle B in einer wäßrigen Calciumchloridlösung mit einer elektrischen leitfähigkeit (20°C) von 100 uv/cm in einer Pulpenkonzenfcrafciom ^on 0,5 Gew„-% dispergiert zur Herstellung einer PulpenaufscKLäBcmmnig. Die Pulpenauf schlämmung wurde kontinuierlich

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durch den Pulpenaufschlammungsdurchgang in einer Geschwindigkeit von 36 1 pro Minute hindurchgeführt. Bei diesen Versuchen wurde eine verdünnte wäßrige Schwefelsäurelösung mit einer Geschwindigkeit von 2 1 pro Minute in eine auf der Seite der Anode angeordnete Ionenträgerschicht eingeführt, ihre elektrische Leitfähigkeit betrug 212 uv/cm. Auf der anderen Seite wurde im Falle der Beispiele 28, 30 und 34- eine wäßrige CaClp-Lösung (elektrische Leitfähigkeit = 300 uv/cm), im Falle der Beispiele 29 und 3Ϊ eine wäßrige MgClp-Lösung (250 uv/cm) und im Falle der Beispiele 32, 33 und 35 eine wäßrige NH^NO^-Lösung (280 uv/cm) jeweils mit einer Geschwindigkeit von 3 l/Min, in eine auf der Seite der Kathode angeordnete Ionenträgerschicht eingeführt. An die einander gegenüberliegenden Elektroden wurde in diesen Versuchen eine Gleichstromspannung von 500 V angelegt»

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	Bei-	^ Tabelle VII	Material	Glasgewebe	Dicke (mm)	Drainage- Zeit*	spezifischer ieitfähigkeits- index**
	sp. Nr.	DiaTDhraprmen	nicht-gewebtes Polyester gewebe , sandwichartig von Glasgewebe umschlossen***	1	6	0,81
	28	Polypropylenfaserpapier, sandwichartig von einem Glasgewebe umschlossen	1,25	10	0,80
	29	Polypropylenfaserpapier, sandwichartig von einem Glasgewebe umschlossen	1,25	90000	0,0005
	30	Polyäthylenfaserpapier, sandwichartig von einem Glasgewebe umschlossen	1,20	300	0,010
IO	31		1,25	400	• · 0,16
098 8	32	nicht-gewebtes Polyester-	1,25	700	0,15
6/11	33	1,15	.1000	0,05
Oi f Tt	34
Wl

gewebe, sandwichartig von Glasgewebe umschlossen

1,15

20000

0,015

Aschegehalt der behandelten Pulpe (%)

0,18
0,17

0,16
0,12
0,11

0,10 0,09

0,10

ro co co

Fußnoten zur Tabelle VII

* bestimmt entsprechend der Vorschrift JIS P 3801 (1956), Abschnitt 7.5

** in jedem Beispiel wurde jedes Diaphragmenmaterial mit der auf die Kathodenseite eingeführten Ionentragerschicht imprägniert und dann wurde das mit der Flüssigkeit imprägnierte Diaphragma unter Verwendung eines Schutzringes, wie in der Fig. 7 der ASIM-Vorschrif t, A-I5O-68 dargestellt, zwischen den flachen Elektroden gehalten und die Wechselstromleitfähigkeit wurde unter Verwendung einer Wheatstone¹-schen Brücke bestimmt. Die Wechselstromleitfähigkeit wurde bei 20⁰C bei einer Frequenz von 1 EEz gemessen. Der so erhaltene Wert wurde durch die elektrische Leitfähigkeit bei 20°C der Imprägnierungsflüssigkeit selbst dividiert.

*** Das in den Beispielen 29 bis 35 verwendete Glasgewebe wies eine Drainage-Zeit von 2 Sekunden und eine Dicke von 0,5 mm auf.

Die in den Beispielen 28 bis 30 verwendeten Diaphragmen wiesen eine Drainage-Zeit und-einen spezifischen Leitfähigkeitsindex außerhalb der oben angegebenen vorteilhaften Bereiche auf, während die in den Beispielen 31 bis 35 verwendeten innerhalb der vorteilhaften Bereiche lagen. Die in den Beispielen 28 bis 30 behandelten Pulpen wiesen einen etwas größeren Aschegehalt auf, was einen beachtlichen Unterschied hinsichtlich des Aschegehaltes anzeigt.

Patentansprüche:

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Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zur Entfernung von ionischen Substanzen aus einer Pulpe, dadurch gekennzeichnet, daß man eine aus einer Dispersion einer Pulpe in einem flüssigen Medium bei einer Konzentration von 0,05 bis 6,0 Gew.-% bestehende Pulpenaufschlämmung kontinuierlich zwischen zwei entgegengesetzt geladene, einander gegenüberliegende Elektroden einführt,an welche eine elektrische Spannung angelegt ist, wobei die Pulpenauf schlämmung beim Passieren der Elektroden eine elektrische Leitfähigkeit von mindestens 10 uv/cm hat. .

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man'zwischen der hindurchströmenden Schicht der Pulpenaufschlämmung und jeder der Elektroden aus einem flüssigen Medium bestehende Ionenträgerschichten mit einer elektrischen Leitfähigkeit von mindestens 10 uv/cm einführt,

3· Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Ionenträgerschicht gegenüber der hindurchströmenden Schicht der Pulpenauf schlämmung isoliert, indem man ein Diaphragma dazwischen einführt, das den Durchgang der Ionen erlaubt und den Durchgang der Pulpenfasern verhindert.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man ein flüssiges Medium verwendet, das einen Elektrolyten enthält, der in dem flüssigen Medium in Ionen dissoziiert.

% Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als flüssiges Medium Wasser verwendet, das mindestens einen Vertreter aus der Gruppe der wasserlöslichen Metallsalze und der wasserlöslichen Ammoniumsalze enthält.

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6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

man als flüssiges Medium eine Mischung von Wasser und mindestens einem Vertreter aus der Gruppe der Carbonsäuren, der Aminosäuren, der Phenole und der wasserlöslichen organischen Substanzen aus der Gruppe der niederen aliphatischen Alkohole, Glykole, Glycerine, Aldehyde, Ketone, Ketonalkohole, Carbonsäureester und Säureamide verwendet.

7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als flüssiges Medium eine Mischung von Wasser, einem Elektrolyten, der in dem Wasser in Ionen dissoziiert, und mindestens einem Vertreter aus der Gruppe der Carbonsäuren, der Aminosäuren, der Phenole und der wasserlöslichen organischen Substanzen aus der Gruppe der niederen aliphatischen Alkohole, Glykole, Glycerine,

Carbonsäureester, Aldehyde, Ketone, Ketonalkohole und Säureamide verwendet.

8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als flüssiges Medium eine Mischung von Wasser, mindestens einem Vertreter aus der Gruppe der wasserlöslichen Metallsalze und der wasserlöslichen Ammoniumsalze und mindestens einem Vertreter aus der Gruppe der Carbonsäuren, der Aminosäuren, der Phenole und der wasserlöslichen organischen Substanzen aus der Gruppe der niederen aliphatischen Alkohole, Glykole, Glycerine, Carbonsäureester, Aldehyde, Ketone, Ketonalkohole und Säureamide verwendet.

9. Verfahren nach Anspruch 5i dadurch gekennzeichnet, daß man als wasserlösliche Metallsalze und als wasserlösliche Ammoniumsalze die Alkalimetallsalze von anorganischen Säuren, Carbonsäuren und Aminosäuren, die Erdalkalimetallsalze von anorganischen Säuren, Carbonsäuren und Aminosäuren, die Ammoniumsalze von anorganischen Säuren, Carbonsäuren und Aminosäuren oder die Alkalimetallphenolate verwendet.

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10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß man. als wasserlösliche Metallsalze und als wasserlösliche Ammoniumsalze die Alkalimetallsalze von anorganischen Säuren, Carbonsäuren und Aminosäuren, die Erdalkalimetallsalze von anorganischen Säuren, Carbonsäuren und Aminosäuren, die Ammoniumsalze, von anorganischen Säuren, Carbonsäuren und Aminosäuren oder die Alkalimetallphenolate verwendet.

11. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man als Elektrolyten mindestens einen Vertreter aus der Gruppe der Carbonsäuren, Aminosäuren, Phenole und anorganischen Säuren verwendet. .

12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration der Pulpendispersion innerhalb des Bereiches von 0,5 bis 3,0 % liegt. -

13· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pulpenauf schlämmung eine Sekunde bis 10 Minuten lang durch die beiden einander gegenüberliegenden Elektroden hindurchgeführt wird.

14. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen den beiden einander gegenüberliegenden Elektroden hindurchgeführte Pulpenauf schlämmung eine elektrische Leitfähigkeit von 50 bis 30CDuv/cm aufweist.

15. Verfahren nach Ansprach 2, dadurch gekennzeichnet, daß das flüssige Medium eine elektrische Leitfähigkeit von 10 bis 5000 uv/cm hat.

16. Verfahren nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß das flüssige Medium der Ionenträgerschichten eine elektrische Leitfähigkeit von 10 bis 5OOO uv/cm hat.

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17· Verfahren nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß das Diaphragma eine Drainage-Zeit von mindestens 100 Sekunden, bestimmt nach der JIS-Vorschrift P 3801 (1956), Abschnitt 7.5, hat und daß das Diaphragma nach dem Imprägnieren mit einer Flüssigkeit mit einer elektrischen Zeitfähigkeit von mindestens 100 uv/cm eine elektrische Leitfähigkeit von mindestens 1/1000 der elektrischen Leitfähigkeit der Flüssigkeit hat.

18. Verfahren nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß man ein Diaphragma verwendet, das aus einem Material aus der Gruppe einer gesinterten Glasplatte, einer offenzelligen verschäumten Kunststoffolie, eines gewebten oder nicht-gewebten Gewebes aus natürlichen Polymerisatfasern, synthetischen Polymerisatfasern oder Mischungen davon und einem Papier aus natürlichen Polymerisatfasern, synthetischen Polymerisatfasern oder Mischungen davon hergestellt wurde,

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